HK-2-celler – Undersökning av njurfunktion och njursjukdomar med hjälp av HK-2-celler inom njurforskningen
HK-2 är en odödliggjord human njur-epitelcellinje som ofta används inom toxikologisk forskning. Forskare utvärderar effekterna av miljögifter på dessa njurceller. Dessutom använder de HK-2-celler för att undersöka njursjukdomar och deras underliggande mekanismer.
- Odlingsmedium
- Ett medium för keratinocytcellinjer som innehåller 10 % fetalt bovint serum, 0,05 mg/ml bovint hypofysextrakt (BPE) och 5 ng/ml epidermal tillväxtfaktor (EGF) är det idealiska mediet för HK-2-celler. Mediet bör bytas ut varannan till var tredje dag.
- Fördubblingstid
- Fördubblingstiden för HK-2-celler varierar mellan 47,3 timmar och 61,7 timmar.
- Tillväxt
- HK-2-njur-epitelcellinjen är vidhäftande.
- Biosäkerhetsnivå
- BSL-2
- Finns hos
- Cytion — Beställ HK-2
HK-2-celler: Ursprung och allmänna egenskaper
Det är viktigt att känna till en cellinjes ursprung och allmänna egenskaper för att kunna hantera, underhålla och använda cellinjen på rätt sätt. I detta avsnitt av artikeln behandlas följande: Vad är HK-2-celler i mänsklig njure 2? Vilken roll har HK2? Vad är HK2-celler? Vad är ursprunget till HK-2-cellinjen? Vilken storlek och morfologi har HK-2-celler?
- Human Kidney 2 (HK-2)-celler är en typ av proximala tubulära celler som härstammar från normal njurvävnad hos en europeisk vuxen. HK-2-cellinjen etablerades genom att transficera njurceller med ett rekombinant retrovirus bestående av E6/E7-generna från humant papillomvirus 16. Detta experiment ledde till immortalisering och etablering av en kontinuerligt växande HK-2-njur-epitelcellinje.
- HK-2-celler uppvisar en epitelial morfologi.
- HK-2-cellernas storlek varierar mellan 17,4 och 18,6 µm i diameter. Medeldiametern är 18,2 µm [1].
HK-2-cellinjen: Information om odling
Information om odling av den humana njurcellinjen HK-2 kan vara till stor hjälp innan du börjar arbeta med den. Viktig information om odling av HK-2-celler beskrivs i detta avsnitt av artikeln. Du kommer att få veta: Är HK-2-celler vidhäftande? Vad är fördubblingstiden för HK-2-celler? Vilket medium används för att odla HK-2-celler?
Viktiga punkter för odling av HK-2-celler
Populationsfördubblingstid:
Fördubblingstiden för HK-2-celler ligger mellan 47,3 timmar och 61,7 timmar.
Adhärenta eller i suspension:
HK-2-njur-epitelcellinjen är vidhäftande.
Subkultiveringsförhållande:
HK-2-celler subkultiveras i ett förhållande på 1:2 till 1:4. Adhärenta HK-2-celler tvättas med 1 x PBS och inkuberas vid rumstemperatur i 8 till 10 minuter efter tillsats av Accutase-lösning. Odlingsmedium tillsätts till de dissocierade cellerna och centrifugeras. De uppsamlade cellerna resuspenderas försiktigt och hälls i nya kolvar för odling.
Tillväxtmedium:
Keratinocytcellinemedium innehållande 10 % fetalt bovint serum, 0,05 mg/ml bovint hypofysextrakt (BPE) och 5 ng/ml epidermal tillväxtfaktor (EGF) är ett idealiskt HK-2-cellmedium. Mediet bör bytas ut varannan till var tredje dag.
Odlingsförhållanden:
Cellinjekulturer av human njur 2 hålls i en fuktad inkubator med 5 % CO2-tillförsel vid 37 °C.
Förvaring:
Frysta celler förvaras i ångfasen av flytande kväve eller vid en temperatur under -150 °C i en frys med extremt låg temperatur.
Frysningsprocess och medium:
Frysmedierna CM-1 eller CM-ACF är idealiska för frysning av HK-2-celler. Kortfattat väljs en metod för långsam frysning som endast tillåter en temperatursänkning på 1 grad Celsius per minut och skyddar cellerna från chock.
Upptining:
Frysta celler tinas i ett vattenbad inställt på 37 grader Celsius. Dessa celler tillsätts färskt odlingsmedium och resuspenderas. Därefter överförs cellerna till en ny kolv innehållande odlingsmedium. Efter 24 timmar byts mediet ut för att avlägsna komponenter från frysmediet.
Biosäkerhetsnivå:
HK-2-cellkulturer hålls i laboratorier med biosäkerhetsnivå 1.
Fördelar och begränsningar hos HK-2-celler
HK-2 är en mycket använd cellinje från den proximala tubuli hos människan. Liksom andra cellinjer har även denna vissa fördelar och begränsningar. I detta avsnitt diskuteras några viktiga för- och nackdelar med cellinjen Human Kidney 2.
Fördelar
De viktigaste fördelarna med HK-2-cellinjen är:
Välkarakteriserad
HK-2-cellinjen är ingående karakteriserad vad gäller morfologi, storlek och genom. Många forskningsstudier har genomförts på dessa normala njurceller.
Odödlig
HK-2 är en kontinuerlig cellinje med förlängd livslängd, vilket gör att den kan förökas genom flera passager. Denna egenskap säkerställer en kontinuerlig tillgång på celler för laboratorieexperiment.
Egenskaper hos epitelceller i proximala tubuli
HK-2-celler uppvisar en väl differentierad fenotyp som är karakteristisk för proximala tubulära celler (PTC) som finns i den mänskliga njuren. Denna unika egenskap gör HK-2-celler till en värdefull in vitro-modell för att studera njurfysiologi, cellprocesser och reaktioner på olika stimuli.
Begränsningar
Här är några begränsningar för HK-2-cellinjen:
In vitro-modell
HK-2 fungerar som en in vitro-modell för normala njurceller och uppvisar särskilt egenskaper hos epitelceller i proximala tubuli. Den kan dock inte helt återskapa komplexiteten hos mänsklig njurvävnad och den mikromiljö som finns in vivo.
Användningsområden för HK-2-cellinjen inom forskning
HK-2-cellinjen har många tillämpningar inom toxikologisk forskning. Här har vi diskuterat några specifika och betydelsefulla forskningsanvändningar av denna humana proximala tubulära cellinje.
- Njurfysiologi: HK-2-celler används ofta för att studera normal njurfysiologi och njurfunktioner. Forskare använder dessa epitelceller från proximala tubuli för att undersöka jonkanaler, transportprocesser och andra cellulära mekanismer som reglerar njurens homeostas. Forskare har till exempel studerat rollen hos Transient Receptor Potential Channel 6 (TRPC6)-kanaler i (+)-Conocarpan (CNCP), ett neolignan, som inducerade celldöd i njurens epitelceller, HK-2 [2].
- Njursjukdomar: Cellinjen human kidney 2 används för att undersöka olika njursjukdomar, t.ex. akut njurskada och diabetisk nefropati, samt de underliggande cellulära och molekylära mekanismerna. Forskning har t.ex. visat att metyleringsnivåerna av klotho-proteinet är kopplade till njurskador. Att minska metyleringen av Klotho-genpromotorn kan öka dess uttryck och lindra njurskador som inducerats i diabetiska db/db-musmodeller och HK-2-celler som behandlats med hög glukos [3].
- Toxikologiska studier: HK-2-celler är ett utmärkt forskningsverktyg för att utvärdera de potentiella effekterna av olika läkemedel, kemikalier och miljöföroreningar. Studierna kan hjälpa forskare att utvärdera läkemedelssäkerhet och biverkningar på njurceller. Till exempel utvärderade en studie publicerad 2022 de potentiella effekterna av en naturlig ört, Polygonatumkingianum (PK), polysackarider och vattenextrakt på uraninducerad nefrotoxicitet i HK-2-celler. De fann att PK har skyddande effekter och förhindrar uranförgiftning i njurceller [4].
5. HK-2-celler: Forskningspublikationer
Nedan följer några intressanta forskningspublikationer om HK-2-njur-epitelceller.
Denna studie i Diabetes, Metabolic Syndrome, and Obesity (2022) föreslog att cirkulärt RNA HIPK3 kan minska den hämning av HK-2-cellernas proliferation som orsakas av hög glukostoxicitet. Dessutom kan det hämma celldöd genom att reglera miR-326/miR-487a-3p/SIRT1-kaskaden.
Denna forskningspublikation i Nanomedicine (2020) utvärderade olika toxicitetsmekanismer hos guldnanopartiklar (AuNPs) i 786-0-cancerceller och HK-2-epitelceller i de proximala tubuli.
Högglukosinducerad toxicitet i HK-2-celler kan lindras genom hämning av miRNA-320c
Denna artikel publicerades i Renal Failure (2022). Resultaten visar att mikroRNA-320c kan minska den högglukosinducerade toxiciteten i njurceller (HK-2) genom att rikta in sig på PTEN och hämma PI3K/AKT-signalvägen.
Exosomer härrörande från mesenkymala stamceller dämpar epitel-mesenkymövergången hos HK-2-celler
Denna studie i Tissue Engineering Part A (2022) föreslog att exosomer härrörande från mesenkymala stamceller förhindrar den epitel-till-mesenkymala övergången hos HK-2-njurceller.
LncRNA TapSAKI främjar inflammationsskada i HK-2-celler och urinbetingad sepsisinducerad njurskada
En artikel i Journal of Pharmacy and Pharmacology (2019) visar att lncRNA TapSAKI förstärker HK-2-cellernas inflammationssvar och celldöd genom att reglera signalvägen mikroRNA-22/PTEN/TLR4/NF-κB.
Resurser för HK-2-cellinjen: protokoll, videor och mer
HK-2 är en välkänd cellinje. Här är några resurser som beskriver protokollet för HK-2-cellodling.
- HK-2-cellodling: Denna webbplats innehåller omfattande information om HK-2-cellodling. Den innehåller bland annat recept på HK-2-cellmedium, protokoll för passering samt protokoll för hantering och underhåll av proliferativa och kryokonserverade odlingar.
- Cellpassering: Denna video hjälper dig att lära dig ett allmänt protokoll för delning eller passering av vidhäftande cellinjer.
Referenser
- Handl, J., et al., Effekten av upprepade passager på känsligheten hos humana proximala tubulära HK-2-celler för toxiska föreningar. Physiological Research, 2020. 69(4): s. 731.
- Yang, G., et al., Aktivering av TRPC6-kanaler bidrar till (+)-conocarpan-inducerad apoptotisk celldöd i HK-2-celler. Food and Chemical Toxicology, 2019. 129: s. 281-290.
- Yang, X.H., et al., EGCG dämpar njurskador genom att vända klotho-hypermetylering hos diabetiska db/db-möss och HK-2-celler. Oxidative Medicine and Cellular Longevity, 2020. 2020.
- Li, W., et al., Skyddande effekter av Polygonatum kingianum-polysackarider och vattenextrakt på uraninducerad toxicitet i humana njurceller (HK-2). International Journal of Biological Macromolecules, 2022. 202: s. 68-79.